FR2467488A1 - THREE-WAY MICROWAVE COMBINATOR / DIVIDER DEVICE ADAPTED FOR EXTERNAL ISOLATION RESISTORS - Google Patents

THREE-WAY MICROWAVE COMBINATOR / DIVIDER DEVICE ADAPTED FOR EXTERNAL ISOLATION RESISTORS Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif combinateur/diviseur micro-ondes à trois voies, adapté pour des résistances d'isolement externes. Ce dispositif comprend un accès commun d'entrée 11, trois accès de sortie 12, 13, 14 et deux accès d'isolement 15, 16 reliés entre eux par des sections de ligne de transmission quart d'onde 19, 23, 29, 24, 28 ou trois quarts d'onde 20, 21, 22, 25, 26, 27. L'ensemble est réalisé de préférence en microbande. L'invention s'applique notamment à la combinaison des signaux de sortie de trois sources micro-ondes. (CF DESSIN DANS BOPI)The invention relates to a three-way microwave combiner / divider device suitable for external insulation resistors. This device comprises a common input port 11, three output ports 12, 13, 14 and two isolation ports 15, 16 interconnected by quarter-wave transmission line sections 19, 23, 29, 24 , 28 or three-quarter wave 20, 21, 22, 25, 26, 27. The assembly is preferably made in microstrip. The invention applies in particular to the combination of the output signals of three microwave sources. (CF DRAWING IN BOPI)

Description

La présente invention concerne en général les dispositifsThe present invention generally relates to devices

combinateurs/diviseurs de puissance dans le domaine des microondes,  power combiners / dividers in the field of microwaves,

notamment pour systèmes de transmission et réception dans ce domaine.  especially for transmission and reception systems in this field.

Dans l'art antérieur, la fonction de combinateur/diviseur est réalisée en recourant à des moyens classiques et bien connus, parmi lesquels le coupleur en anneau hybride, le coupleur à branches, le diviseur en ligne, le combinateur/diviseur en T et le combinateur/  In the prior art, the combiner / divisor function is realized using conventional and well known means, among which is the hybrid ring coupler, the branch coupler, the in-line divider, the T-combiner / divider and the combiner /

diviseur de Wilkinson. La configuration en ligne et celle en T n'auto-  Wilkinson divider. The online configuration and the T configuration do not allow

risent, ni l'une ni l'autre, des résistances d'isolement. Par suite, il n'existe avec elles aucune possibilité de maintien d'une adaptation d'impédance raisonnable si l'une des sources dont les puissances sont  both resist isolation resistance. As a result, there is no possibility with them of maintaining a reasonable impedance matching if one of the sources whose powers are

combinées est défaillante. Dans ce cadre, lorsqu'il s'agit d'appli-  combined is faulty. In this context, when it comes to

cations dans lesquelles plusieurs sources de puissance dans le domaine des microondes sont réalisées avec des semi-conducteurs et doivent avoir leurs sorties combinées pour obtenir une puissance transmissible accrue, l'aptitude au fonctionnement continu peut être très grande. Par exemple, un tel agencement peut être utilisé dans une station non desservie, ou peu desservie par du personnel. Bien que possédant par naturc une grande longévité, les générateurs de puissance en microondes construits avec des semi-conducteurs ne sont généralement aptes à fournir des puissances que modérées. Aussi, il est donc nécessaire de combiner les sortie de plusieurs de ces générateurs pour obtenir à la sortie une puissance totale suffisante. Les configurations des combinateurs/ diviseurs en ligne et en T sont exclues pour ces applications, du fait de l'absence d'aptitude fonctionnelle en cas de défaillance de l'une  In cases where several power sources in the microwave field are realized with semiconductors and must have their outputs combined to obtain an increased transmissible power, the continuous operability can be very great. For example, such an arrangement may be used in an unserved or under-serviced station. Although possessing a long life by nature, microwave power generators built with semiconductors are generally able to provide only moderate power. Also, it is necessary to combine the output of several of these generators to obtain at the output a sufficient total power. The configurations of the combiners / dividers in line and in T are excluded for these applications, because of the absence of functional aptitude in case of failure of one

des sources.sources.

Les configurations à branches et celles à anneau hybride ont toutes les deux des résistances d'isolement appropriées, et permettent donc l'isolement d'une source en cas de défaillance d'une source, au moins partiellement. Toutefois, aucune d'elles ne permet la division par  The branch and hybrid ring configurations both have appropriate isolation resistances, and thus allow the isolation of a source in the event of a source failure, at least in part. However, none of them allows division by

trois ou la combinaison de trois sources sur une sortie.  three or the combination of three sources on one output.

Par ailleurs, le circuit de Wilkinson présente à la fois des résistances d'isolement et la possibilité de divisions et combinaisons multiples. Toutefois, les résistances d'isolement doivent être montées intérieurement. Le résultat de cette intégration des résistances dans la structure à bandes est que, si ces résistances ont une dissipation importante afin de correspondre à la puissance HF nominale, il y a alors introduction d'une capacité parasite excessive, de sorte que les pertes  In addition, the Wilkinson circuit has both isolation resistances and the possibility of division and multiple combinations. However, insulation resistors must be mounted internally. The result of this integration of the resistances in the band structure is that, if these resistances have a large dissipation in order to correspond to the nominal RF power, then an excessive parasitic capacitance is introduced, so that the losses

d'insertion résultantes sont prohibitives.  resulting insertion are prohibitive.

La présente invention remédie aux inconvénients et limitations de l'art antérieur, en fournissant une nouvelle solution au problème de la division par trois et de la combinaison par trois, d'une façon qui  The present invention overcomes the disadvantages and limitations of the prior art by providing a novel solution to the problem of three-way and three-way combining in a way that

apparaîtra au cours de la présente description.  will appear in this description.

L'invention prévoit une forme modifiée de coupleur en anneau hybride, utilisant des éléments accordés quart d'onde répartis de façon à obtenir l'équilibre de phase approprié entre les différents trajets des signaux. A la différence de l'anneau hybride connu, des longueurs de ligne supplémentaires sont prévues, de façon qu'il y ait trois accès de sortie et un accès commun ou accès d'entrée, en plus de deux accès d'isolement. Le dispositif est du point de voe structurel réversible ou réciproque: un signal à l'accès d'entrée ou accès commun est réparti sur trois voies, et sensiblement un tiers de la puissance apparaît sur chacun des trois accès de sortie. Des longueurs de ligne associées entre les divers accès sont ajustées de façon que les signaux soient en.concordance de phase aux accès de sortie et s'annulent aux Accès  The invention provides a modified form of hybrid ring coupler, using quarter-wave tuned elements distributed to obtain the appropriate phase balance between the different signal paths. Unlike the known hybrid ring, additional line lengths are provided, so that there are three egress ports and common access or entry access, in addition to two isolation accesses. The device is from the reversible or reciprocal structural point of view: a signal at the input or common access port is distributed over three channels, and substantially one-third of the power appears on each of the three output ports. Associated line lengths between the various ports are adjusted so that the signals are in phase alignment at the exit ports and cancel at the access ports.

d'isolement. Par suite, l'énergie partagée apparai:t en phases concor-  isolation. As a result, shared energy appears in phases

dantes et en amplitudes égales.in equal amplitudes.

En cas d'utilisation en combinateur, trois signaux équiphasés microondes, ayant même amplitude, sont par hypothèse appliqués aux trois accès de sortie, ces signaux s'ajoutant, en concordance de phase, à l'accès d'entrée ou accès commun et s'annulant aux accès d'isolement. Le résultat est une combinaison efficace, à l'accès commun, des signaux reçus. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques  In the case of use in a combiner, three microwave phase-to-phase signals having the same amplitude are, by hypothesis, applied to the three output ports, these signals being added, in phase concordance, to the input access or common access and canceling access to isolation. The result is an effective combination, with common access, of the received signals. The invention will be better understood and other features

apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints  will appear with the following description and accompanying drawings

o: - la figure I.a représente un coupleur en anneau hybride selon l'art antérieur; - la figure 1.b représente un coupleur à branches également connu dans l'art antérieur;  o: - Figure I.a shows a hybrid ring coupler according to the prior art; - Figure 1.b shows a branch coupler also known in the prior art;

- la figure 1.c représente la configuration, dite en ligne, d'un combi-  FIG. 1.c represents the so-called online configuration of a combination of

nateur/diviseur également connu dans l'art antérieur; - la figure 1.d représente la configuration en T selon l'art antérieur;  nator / divider also known in the prior art; - Figure 1.d shows the T configuration according to the prior art;

- la figure I.e représente le circuit dit de Wilkinson dans sa confi-  - Figure I.e represents the so-called Wilkinson circuit in its confi-

guration connue; - la figure 2 représente schématiquement un combinateur/diviseur à trois voies selon l'invention, - la figure 3 représente un exemple de réalisation en circuit imprimé (microbande) d'un combinateur/diviseur à trois voies selon l'invention; - la figure 4.a est un abaque de Smith du taux d'onde stationnaire en tension existant à l'accès commun d'un exemple de réalisation de l'invention construit selon la figure 3; - les figures 4.b, 4.c et 4.d sont des abaques de Smith décrivant le taux d'onde stationnaire en tension des accès 1, 2 et 3 de la figure 3; et - la figure 5 représente un groupe choisi de caractéristiques de fonctionnement mesurées pour un exemple de réalisation de l'invention  known guration; FIG. 2 diagrammatically represents a three-way combiner / divider according to the invention; FIG. 3 represents an exemplary printed circuit embodiment (microstrip) of a three-way combiner / divider according to the invention; FIG. 4.a is a Smith chart of the standing voltage wave ratio existing at the common access of an exemplary embodiment of the invention constructed according to FIG. 3; FIGS. 4b, 4.c and 4.d are Smith charts describing the stationary voltage bandwidth of accesses 1, 2 and 3 of FIG. 3; and FIG. 5 represents a selected group of measured operating characteristics for an exemplary embodiment of the invention.

correspondant à la figure 3.corresponding to Figure 3.

Comme indiqué dans ce qui précède, les figures l.a à 1.e sont présentées pour illustrer l'arrière-plan technologique, car elles décrivent des configurations connues dans l'art antérieur. Certains des inconvénients et limitations de chacun de ces dispositifs de l'art  As indicated in the foregoing, Figs. 1a through 1e are presented to illustrate the technological background, as they describe configurations known in the prior art. Some of the disadvantages and limitations of each of these devices of art

antérieur ont été présentés plus haut, à propos de la technique anté-  have been presented above, concerning the prior art

rieure. L'homme de l'art reconnaîtra chacun de ces dispositifs connus  pool. Those skilled in the art will recognize each of these known devices

qui n'ont pas à 8tre décrits en détail.  which need not be described in detail.

Quant à la figure 2, elle représente schématiquement un  As for Figure 2, it schematically represents a

combinateur/diviseur à trois voies selon la présente invention. L'inven-  three-way combiner / divider according to the present invention. The inventors

tion peut être réalisée selon un agencement reproduisant ce qui est représenté sur la figure 2. Toutefois, la configuration selon la figure 3, physiquement plus commode, est préférable pour la plupart des applications.  This arrangement can be performed in accordance with an arrangement reproducing what is shown in FIG. 2. However, the configuration of FIG. 3, which is physically more convenient, is preferable for most applications.

Dans la description de la figure 2 et, sur le même sujet, de  In the description of Figure 2 and, on the same subject,

la figure 3, on va admettre que le dispositif est utilisé comme diviseur de puissance, mais il est bien entendu qu'il est parfaitement réversible ou réciproque, et donc apte à combiner des signaux appliqués aux sorties (branches) pour fournir un signal ayant une amplitude égale à la somme des amplitudes des signaux appliqués aux trois accès de sortie, moins  3, it will be assumed that the device is used as a power divider, but it is understood that it is perfectly reversible or reciprocal, and therefore able to combine signals applied to the outputs (branches) to provide a signal having a amplitude equal to the sum of the amplitudes of the signals applied to the three output ports, minus

une valeur minimale de pertes inhérentes.  a minimum value of inherent losses.

Sur la figure 2, l'accès d'entrée Il sera considéré comme étant l'entrée de puissance, directement reliée à la jonction lia. Le point Il sera appelé "accès commun" (entrée commune). Les trois jonctions de sortie ou branches sont respectivement repérées par les références 12a,  In Figure 2, the input port It will be considered as the power input, directly connected to the junction 11a. The point It will be called "common access" (common entry). The three output junctions or branches are respectively identified by the references 12a,

13a et 14a. Les accès de sortie respectifs sont 12, 13 et 14. La diffé-  13a and 14a. The respective output ports are 12, 13 and 14. The difference

rence entre "accès" et "jonctions", selon la terminologie adoptée, est la longueur de conducteur imprimé requise pour atteindre le bord du substrat. Dans la forme de réalisation selon la figure 3, il a été considéré comme désirable que toutes les sorties (branches) soient  The difference between "access" and "junctions", according to the terminology adopted, is the length of printed conductor required to reach the edge of the substrate. In the embodiment according to Figure 3, it has been considered desirable that all outputs (branches) are

situées du même côté du substrat.  located on the same side of the substrate.

Poursuivant la description de la figure 2, l'ensemble 10  Continuing the description of Figure 2, the assembly 10

représenté schématiquement peut être mis en oeuvre sur n'importe quel matériau pour ligne de transmission, parmi plusieurs possibles. Par exemple, de la ligne à bandes, de la microbande, de la ligne coaxiale, ou même du guide d'onde creux pourraient être utilisés, bien que le  schematically shown can be implemented on any material for transmission line, among several possible. For example, the strip line, microstrip, coaxial line, or even hollow waveguide could be used, although the

dernier cité soit alors très malcommode et encombrant.  The last city was then very inconvenient and cumbersome.

L'accès d'entrée ou accès commun mentionné plus haut est représenté en 11. Il est directement relié, avec adaptation d'impédance  The input or common access mentioned above is represented in 11. It is directly connected, with impedance matching

appropriée, à la jonction d'entrée, ou jonction d'accès communlia.  appropriate, at the entrance junction, or communlia access junction.

Trois sections de ligne de transmission, chacune étant une section quart d'onde, partent de lia, à savoir la section 19 allant à la jonction 12a correspondant au premier accès de sortie 12, la section 29 allant de la jonction lia à la jonction 14a correspondant au troisième accès de sortie 14, et la section 24,qui relie la jonction lia à la jonction 13a, correspondant au second accès de sortie 13. Une ligne de transmission trois quarts d'onde, constituée de trois sections quart d'onde en série, à savoir 20, 21 et 22, relie la jonction 12a à la jonction 15a. Comme  Three transmission line sections, each being a quarter-wave section, depart from 11a, namely section 19 going to junction 12a corresponding to first output port 12, section 29 from junction 11a to junction 14a corresponding to the third output port 14, and the section 24, which connects the junction 11a to the junction 13a, corresponding to the second output port 13. A three-quarter wave transmission line, consisting of three quarter-wave quarter sections. series, namely 20, 21 and 22, connects the junction 12a to the junction 15a. As

on peut le voir, la jonction 15a correspond à l'accès d'isolement 15.  as can be seen, the junction 15a corresponds to the isolation access 15.

De façon similaire, une ligne trois quarts d'onde, comportant des sections quart d'onde 25, 26 et 27, va de la jonction 13a à la  Similarly, a three-quarter-wavelength line, including quarter-wave sections 25, 26, and 27, extends from junction 13a to

jonction 16a, cette dernière correspondant au deuxième accès d'iso-  junction 16a, the latter corresponding to the second iso-

lement 16. Deux sections quart d'onde additionnelles 23 et 28 vont de  16. Two additional quarter-wave sections 23 and 28 are

la jonction 14a aux jonctions 15a et 16a, respectivement. Des résis-  junction 14a at junctions 15a and 16a, respectively. Resist

tances d'isolement externes 17 et 18 sont respectivement reliées aux  external isolation circuits 17 and 18 are respectively connected to

accès d'isolement 15 et 16. Comme indiqué plus haut, les effets capa-  Isolation Access 15 and 16. As noted above, the effects of

citifs inhérents,introduits par les résistances à puissance dissipée relativement grande 17 et 18, n'ont sensiblement pas d'incidence dans le circuit de la figure 2, à la différence des configurations de  inherent citities, introduced by the relatively large dissipated power resistors 17 and 18, have substantially no effect in the circuit of FIG. 2, unlike the configurations of FIG.

l'art antérieur. -the prior art. -

Sur la figure 3, la.référence 10a désigne dans son ensemble une forme de réalisation plus pratique du circuit de la figure 2, en matériau microbande. Les microbandes sont en fait des conducteurs de circuit imprimé supportés par un substrat 45 de type connu. Les jonctions lia, 12a, 13a, 14a, 15a et 16a sont représentées sur la figure 2 et sur la figure 3, pour plus de clarté. Les sections quart d'onde 33, 34, 35 et 36 sur la figure 3 sont respectivement équivalentes aux sections 19, 23, 24 et 28 de la figure 2. La portion trois quarts d'onde, comportant les sections 20, 21 et 22 sur la figure 2, est représentée en 30 sur la figure 3. De même, la section 31 sur la figure 3 est équivalente aux sections en série 25, 26 et 27 représentées  In FIG. 3, reference 10a as a whole designates a more practical embodiment of the circuit of FIG. 2, of microstrip material. The microstrips are in fact printed circuit conductors supported by a substrate 45 of known type. The junctions 11a, 12a, 13a, 14a, 15a and 16a are shown in Figure 2 and Figure 3 for clarity. The quarter-wave sections 33, 34, 35 and 36 in FIG. 3 are respectively equivalent to sections 19, 23, 24 and 28 of FIG. 2. The three quarter-wavelength portion, comprising sections 20, 21 and 22 FIG. 2 is shown at 30 in FIG. 3. Similarly, the section 31 in FIG. 3 is equivalent to the series sections 25, 26 and 27 shown in FIG.

sur la figure 2.in Figure 2.

Sur la figure 3, les conducteurs imprimés comportant les sections de ligne de transmission ont une configuration comprimée dans la direction de la dimension normale à la longueur du substrat oblong 45, afin de bénéficier d'un encombrement réduit. Les sections trois quarts d'onde 30 et 31 présentent néanmoins, entre leurs jonctions connectées, la même longueur que les sections de ligne de transmission équivalentes dans le cas de la figure 2. De façon similaire, la section quart  In FIG. 3, the printed conductors comprising the transmission line sections have a configuration compressed in the normal dimension direction to the length of the oblong substrate 45, in order to benefit from a reduced bulk. The three-quarter-wave sections 30 and 31, however, have, between their connected junctions, the same length as the equivalent transmission line sections in the case of FIG. 2. Similarly, the quarter section

d'onde 29a, correspondant à 29 sur la figure 2, est pliée comme repré-  29a, corresponding to 29 in FIG. 2, is folded as shown in FIG.

senté sur la figure 3, essentiellement aux mimes fins d'adaptation  Figure 3, essentially with the same adaptation purposes

géométrique.geometric.

Pour être compatible avec les impédances d'entrée et de sortie de la figure 3, l'impédance d'entrée de l'accès commun (entrée commune) Il est par hypothèse de 50 a. Par suite, le conducteur 46 est décrit comme étant une section à 50 n avec transition progressive ou discontinue jusqu'à environ 62,5 n dans la portion 47, afin de s'adapter à la jonction lia. La section quart d'onde pliée 29a est imprimée avec une impédance caractéristique d'environ 86 Q, et les sections quart  To be compatible with the input and output impedances of Figure 3, the input impedance of the common access (common input) It is assumed by 50 a. As a result, the conductor 46 is described as being a 50 n section with gradual or discontinuous transition to about 62.5 n in the portion 47, to accommodate the junction 11a. The folded quarter-wave section 29a is printed with a characteristic impedance of about 86Ω, and the quarter sections

d'onde 33, 34, 35 et 36 sont imprimées avec une impédance caractéris-  33, 34, 35 and 36 are printed with a characteristic impedance

tique de 70,7 Q. Au sujet de l'impédance d'une ligne de circuit imprimé  70.7 Q. About the impedance of a printed circuit line

en matériau microbande, il est rappelé que c'est la largeur du conduc-  microband material, it is recalled that it is the width of the

teur imprimé qui détermine cette impédance d'une façon bien connue de l'homme de l'art. D'une façon générale, les lignes plus larges, comme celles indiquées sur la figure 3, sont celles qui ont une impédance caractéristique plus faible que ce n'est le cas avec les lignes plus  printed circuit which determines this impedance in a manner well known to those skilled in the art. In general, the larger lines, such as those shown in Figure 3, are those with a lower characteristic impedance than is the case with the longer lines.

étroites.narrow.

De ce qui précède, il résulte que les impédances présentées en lia, 12a, 13a, 14a, 15a et 16a sont toutes sensiblement de 50 Q2, en accord avec les hypothèses initiales, et que les conducteurs de sortie 41, 42 et 43 sont des sections à 50 Q, d'égale longueur, de sorte qu'aucune disparité de phase n'est introduite entre les accès de  From the foregoing, it follows that the impedances presented in 11a, 12a, 13a, 14a, 15a and 16a are all substantially 50 Q2, in agreement with the initial assumptions, and that the output leads 41, 42 and 43 are 50 Q sections, of equal length, so that no phase disparity is introduced between the accesses of

sortie 12, 13 et 14.exit 12, 13 and 14.

Des adaptateurs ou tétons de compensation 37, 38, 39, 40 et 44  Adapters or compensating nipples 37, 38, 39, 40 and 44

sont représentés, étant entendu que ces adaptateurs peuvent être néces-  are represented, it being understood that these adapters may be necessary

saires ou non selon la précision de construction du dispositif. Leur rôle est la compensation des petites erreurs de longueur des sections  whether or not according to the construction accuracy of the device. Their role is to compensate for small errors in section length

de ligne de transmission.of transmission line.

Bien entendu, dans le matériau microbande, le substrat isolant 45 comporte, côté dos (en dessous) un plan conducteur de masse, selon la technique de construction microbande bien connue. Parmi les matériaux typiques pour constituer le substrat isolant, on peut citer le Téflon (marque de fabrique) avec fibres de verre, et l'alumine. De telles matières pour substrat présentent de faibles angles de perte et sont facilement fabriquées de façon à offrir une constante diélectrique uniforme. Les conducteurs imprimés représentés sur la figure 3 peuvent être des bandes de cuivre, à moins que la matière du substrat ne soit l'alumine, auquel cas l'or constitue le matériau conducteur le plus  Of course, in the microstrip material, the insulating substrate 45 has, on the back side (below) a ground conducting plane, according to the well-known microstrip construction technique. Typical materials for forming the insulating substrate include Teflon (Trade Mark) with fiberglass, and alumina. Such substrate materials have low loss angles and are easily fabricated to provide a uniform dielectric constant. The printed conductors shown in FIG. 3 may be copper strips, unless the substrate material is alumina, in which case gold is the most conductive material.

convenable.suitable.

Les dimensions quart d'onde et trois quarts d'onde mentionnées dans ce qui précède se rapportent auc longueurs d'onde dans le matériau,  The quarter-wave and three-quarter-wavelength dimensions mentioned above relate to the wavelengths in the material,

plutôt que dans l'air ou le vide.rather than in the air or the void.

Un dispositif typique, construit comme indiqué sur la figure 3, opère dans la plage de 1,2 à 1,4 GHz, avec une puissance maximale de l'ordre du kilowatt. Toutefois, une réalisation en microbande peut aller jusqu'à vingt-cinq kilowatts, à condition que l'interface "bande/connecteur"  A typical device, constructed as shown in Figure 3, operates in the range of 1.2 to 1.4 GHz, with a maximum power of the order of one kilowatt. However, a microband embodiment can be up to twenty-five kilowatts, provided that the "band / connector" interface

soit de conception appropriée. Les résistances 17et 18 à dissipation rela-  be of appropriate design. Resistances 17 and 18 with relative dissipation

tivement grande peuvent être facilement choisies de façon à conserver leurs caractéristiques au cours du temps. En d'autres termes, elles peuvent assumer des puissances supérieures à celles réellement demandées ce qui augmente la fiabilité globale et réduit la probabilité de défaillance. Dans la configuration à bande repliée selon la figure 3, la dimension 32 ne doit pas être obligatoirement égale, et en fait elle est manifestement inférieure, à un quart de longueur d'onde, bien que les longueurs totales des sections 30 et 31 soient chacune de  can be easily chosen to maintain their characteristics over time. In other words, they can assume powers greater than those actually requested which increases the overall reliability and reduces the probability of failure. In the folded belt configuration according to Fig. 3, the dimension 32 need not be equal, and in fact it is obviously less than a quarter of a wavelength, although the total lengths of the sections 30 and 31 are each of

trois quarts de longueur d'onde.three quarters of wavelength.

Comme déjà indiqué, d'autres genres de matériaux pour lignes de transmission pourraient être utilisés pour réaliser le dispositif selon l'invention. Bien que la microbande soit le matériau préféré, à  As already indicated, other kinds of material for transmission lines could be used to make the device according to the invention. Although the microband is the preferred material,

condition que les niveaux de puissance n'excèdent pas environ vingt-  provided that the power levels do not exceed approximately twenty-

cinq kilowatts au maximum, la ligne à bande (stripline), dans laquelle les conducteurs sont pris en sandwich entre deux plans de masse parallèles,  five kilowatts maximum, the stripline, in which the conductors are sandwiched between two parallel ground planes,

constitue probablement le deuxième matériau le plus adéquat.  is probably the second most suitable material.

Sur les figures 4.a, 4.b, 4.c et 4.d, des abaques de Smith décrivent des relevés typiques de taux d'onde stationnaire en tension mesurés pour trois fréquences (1,2; 1,3 et 1,4 OHz) pour l'accès commun (entrée 11), l'accès de sortie 12, l'accès de sortie 13 et l'accès 14, respectivement. Ces valeurs s'appliquent à la configuration  In Figures 4.a, 4.b, 4.c and 4.d, Smith charts describe typical steady-state voltage waveband readings measured for three frequencies (1,2, 1,3 and 1, 4 OHz) for the common access (input 11), the output port 12, the output port 13 and the port 14, respectively. These values apply to the configuration

selon la figure 3.according to Figure 3.

Sur la figure 5, les valeurs des couplages par rapport à l'accès d'entrée (entrée commune) sont représentées pour les trois accès  In FIG. 5, the values of the couplings with respect to the input access (common input) are represented for the three accesses

de sortie. Les couplages entre accès de sortie sont également repré-  Release. Couplings between output ports are also represented

sentés, à savoir accès 12 à accès 13, accès 12 à accès 14 et accès 13 à accès 14. En outre, les couplages des accès d'isolement par rapport à  12 access 12, access 12 access 14 and access 13 access 14. In addition, the isolation access couplings with respect to

l'accès commun sont représentés.common access are represented.

Pour ce qui est des couplages des accès de sortie, la valeur théorique optimale (perte nulle), se détermine par la formule 10 Log -, dans laquelle N est égal à 3, ce qui correspond au partage en trois voies. Cette valeur théorique est 4,77 dB. Toutefois, du fait des pertes inévitables dans un dispositif réel, les valeurs de couplage  With regard to the coupling of the output ports, the optimal theoretical value (zero loss) is determined by the formula 10 Log -, in which N is equal to 3, which corresponds to the three-way split. This theoretical value is 4.77 dB. However, due to unavoidable losses in a real device, the coupling values

réelles représentées sur la figure 5 tombent juste en dessous de 5 dB.  The real numbers shown in Figure 5 fall just below 5 dB.

D'autres modifications et variantes possibles apparaîtront à l'homme de l'art ayant pris connaissance des principes de la présente  Other modifications and possible variants will be apparent to those skilled in the art who have taken cognizance of the principles of the present invention.

invention. Il est donc entendu que les exemples de la présente descrip-  invention. It is therefore understood that the examples in this description

tion ne peuvent pas être considérés comme limitant le domaine de  can not be considered as limiting the scope of

l'invention, ces exemples et cette description étant présentés à titre  the invention, these examples and description being presented as

nullement limitatif.in no way limiting.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Dispositif combinateur/diviseur microondes à trois voies comportant un accès commun, un premier, un deuxième et un troisième accès d'embranchement, un premier et un deuxième accès d'isolement, une jonction commune, une première, une deuxième et une troisième jonction, et une première et une deuxième jonction d'isolement, reliées chacune à l'un desdits accès correspondants, caractérisé en ce qu'il comprend: - des premiers moyens comportant une première section de ligne de transmission quart d'onde, entre ladite jonction commune et ladite première jonction, une deuxième section de ligne de transmission quart d'onde entre ladite jonction commune et ladite deuxième jonction, et une troisième section de ligne de transmission quart d'onde entre ladite jonction commune et ladite troisième jonction; - des deuxièmes moyens comportant une première section de ligne de transmission trois quarts d'onde, allant de ladite première jonction  1. Three-way microwave combiner / divider device having common access, first, second, and third branch ports, first and second isolation ports, common junction, first, second, and third ports junction, and a first and a second isolation junction, each connected to one of said corresponding ports, characterized in that it comprises: - first means comprising a first quarter-wave transmission line section, between said common junction and said first junction, a second quarter-wave transmission line section between said common junction and said second junction, and a third quarter-wave transmission line section between said common junction and said third junction; second means comprising a first section of three-quarter transmission line, from said first junction à ladite première jonction d'isolement, et une deuxième section de -  at said first isolation junction, and a second section of - ligne de transmission trois quarts d'onde, allant de ladite deuxième jonction à ladite deuxième jonction d'isolement; - des troisièmes moyens comportant une quatrième section de ligne de transmission quart d'onde, allant de ladite troisième jonction à ladite première jonction d'isolement, et une cinquième section de ligne de transmission quart d'onde, allant de ladite troisième jonction à ladite deuxième jonction d'isolement; et - une première et une deuxième résistance d'isolement extérieure, reliées individuellement et respectivement audit premier et audit deuxièm.e accès d'isolement, et des moyens reliant respectivement ledit premier et ledit deuxième accès d'isolement auxdites première  three-quarter-wavelength transmission line, from said second junction to said second isolation junction; third means including a fourth quarter-wave transmission line section, from said third junction to said first isolation junction, and a fifth quarter-wave transmission line section, from said third junction to said third junction line; second isolation junction; and a first and a second external insulation resistance connected individually to said first and said second isolation access, respectively, and means respectively connecting said first and said second isolation access to said first isolation access; et deuxième jonctions d'isolement.and second isolation junctions. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites sections trois quarts d'onde sont composées chacune de plusieurs sections quart d'onde en série et sont physiquement repliées, pour les adapter aux impératifs géométriques, entre ledit accès commun  2. Device according to claim 1, characterized in that said three quarter wavelength sections are each composed of several quarter wave sections in series and are physically folded, to adapt to geometrical requirements, between said common access et lesdits accès d'embranchement et d'isolement.  and said branch and isolation ports. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit combinateur/diviseur est réalisé en microbande, lesdits premiers, seconds et troisièmes moyens comportant des conducteurs imprimés sur un  3. Device according to claim 1, characterized in that said combiner / divider is made of microstrip, said first, second and third means comprising conductors printed on a substrat isolant.insulating substrate. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites sections de ligne de transmission trois quarts d'onde comportent chacune un tracé conducteur en forme de U dont deux jambes parallèles sont séparées par un espace n'excédant pas un quart de longueur d'onde.  4. Device according to claim 3, characterized in that said three-quarter transmission line sections each comprise a U-shaped conductive pattern of which two parallel legs are separated by a space not exceeding a quarter of a length. 'wave. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, carac-  5. Device according to one of claims 3 or 4, characterized térisé en ce que lesdites sections de ligne de transmission desdits premiers, deuxièmes et troisièmes moyens sont des conducteurs imprimés sur substrat isolant en configuration oblongue, lesdites première et deuxième sections de ligne de transmission étant colinéaires selon une première ligne en conducteur imprimé, lesdites quatrième et cinquième sections de lignes de transmission étant colinéaires selon une deuxième ligne en conducteur imprimé sensiblement parallèle à ladite première ligne et lesdites première et deuxième lignes en conducteur imprimé étant séparées latéralement par un espace inférieur à un quart de longueur d'onde, ladite troisième section de transmission étant repliée  characterized in that said transmission line sections of said first, second and third means are insulatively printed conductors in oblong configuration, said first and second transmission line sections being collinear with a first printed conductor line, said fourth and fourth transmission line sections being fifth sections of transmission lines being collinear along a second printed conductor line substantially parallel to said first line and said first and second printed conductor lines being separated laterally by a gap of less than a quarter of a wavelength, said third section of transmission being folded pour offrir un trajet quart d'onde.to offer a quarter-wave ride. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites sections de ligne de transmission trois quarts d'onde sont chacune une ligne en circuit imprimé oblongue, en forme de U, dont la longueur est supérieure à un quart de longueur d'onde et dont la largeur est sensiblement égale audit espace latéral entre lesdites  6. Device according to claim 5, characterized in that said three-quarter transmission line sections are each an oblong, U-shaped printed circuit line whose length is greater than a quarter of a wavelength. and whose width is substantially equal to said lateral space between said première et deuxième lignes en conducteur imprimé.  first and second lines in printed conductor. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites première, deuxième et troisième jonctions ont chacune une extension allant jusqu'à un accès correspondant le long du même bord dudit substrat, ces extensions formant des méandres selon ce qui est nécessaire pour obtenir des trajets d'égale longueur de chacune desdites  7. Device according to claim 6, characterized in that said first, second and third junctions each have an extension up to a corresponding access along the same edge of said substrate, these extensions forming meanders as necessary to obtain paths of equal length of each of said jonctions jusqu'a un accès correspondant.  junctions to a corresponding access.
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